能够使用外部挥发性记忆体的装置以及能够释放内部挥发性记忆体的装置制造方法及图纸

本发明专利技术包含一种能够使用外部挥发性记忆体的装置，其一实施例包含：一储存控制器，用来控制一非挥发性储存媒体的资料存取，能够依据一协定以及一驱动程式的至少其中之一与一外部装置沟通，其中该外部装置可支配一外部挥发性记忆体。所述储存控制器能够藉由执行下列步骤以在一外部快取模式下将该外部挥发性记忆体的至少一部分做为一快取记忆体：请求该外部装置提供一需求记忆体；依据该外部装置的回应判断该外部装置是否提供一分配记忆体；若判断该外部装置未提供该分配记忆体，操作于一无外部快取模式下；以及若判断该外部装置提供该分配记忆体，操作于该外部快取模式下，藉此将该分配记忆体做为该快取记忆体。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是关于快取空间的管理，尤其是关于能够使用外部挥发性记忆体的装置以及能够释放内部挥发性记忆体的装置。
技术介绍
有些储存装置为了加快资料存取速度会采用内建快取记忆体(例如随机存取记忆体)来储存快取资料表及/或快取资料以及储存位址转换表；有些为了成本考量会采用容量较小的内建快取记忆体或不采用任何内建快取记忆体。采用充足内建快取记忆体者会随着储存装置的容量愈大而需要更多记忆体，此会造成更大的成本负担；减少用量或不采用内建快取记忆体者会耗用较多运算资源于资料存取操作上，从而损失效能表现(此现象于随机位址的存取操作时更加明显)。另外，当储存装置是采用快闪记忆体做为储存媒体时，由于快闪记忆体的抹除与写入次数相对有限，缺少快取空间会造成此种储存装置的寿命减损。以电脑系统为例，目前电脑系统是藉由逻辑区块位址(LogicalBlockAddress,LBA)来针对储存装置(例如固态硬盘(SolidStateDrive,SSD))的资料进行定址，但储存装置除会基于不同的非挥发性储存媒体类型与制作技术而有不同的资料存取的定址计算方式，也可能基于非挥发性媒体(例如快闪记忆体)的读写次数限制而无法直接使用LBA来进行定址。故储存装置在依据LBA进行资料存取操作时须先做位址转换，以将电脑系统所认知的LBA转换为储存装置中资料的实体位址(physicaladdress)，若每次资料存取操作都进行位址转换(尤其考量到某些资料常常被存取)，资料存取效能会减损，因此目前技术通常将资料的实体位址与LBA的对应关系存为一快取资料表与一实体至逻辑位址转换表(PhysicaltoLogicalAddressMappingTable)(其中该快取资料表的储存内容包含LBA，而该实体至逻辑位址转换表的储存内容包含LBA与实体位址的对应关系)，以避免储存装置于每次资料存取操作都须重建位址对应关系而造成延时性能损失。然而，如前所述，如欲储存此实体至逻辑位址转换表，储存装置需要一额外记忆体，此额外记忆体的大小会限制储存装置所能储存的位址转换表的大小，如缺少此额外记忆体或其容量不足，储存装置的资料存取性能会降低，但若准备容量充足的额外记忆体，储存装置的成本会增加。上述问题常使业者面临两难。
技术实现思路
鉴于先前技术的不足，本专利技术的一目的在于提供能够使用外部挥发性记忆体的装置与方法、能够释放内部挥发性记忆体的装置以及能够提供快取空间的系统，以改善先前技术。本专利技术揭露一种能够使用外部挥发性记忆体的装置，其一实施例包含：一储存控制器，用来控制一非挥发性储存媒体的资料存取，能够依据一协定以及一驱动程式的至少其中之一与一外部装置沟通，其中该外部装置可支配一外部挥发性记忆体。所述储存控制器能够藉由执行下列步骤以在一外部快取模式下将该外部挥发性记忆体的至少一部分做为一快取记忆体：请求该外部装置提供一需求记忆体；依据该外部装置的回应判断该外部装置是否提供一分配记忆体；若判断该外部装置未提供该分配记忆体，操作于一无外部快取模式下；以及若判断该外部装置提供该分配记忆体，操作于该外部快取模式下，藉此将该分配记忆体做为该快取记忆体。。本专利技术亦揭露一种能够释放内部挥发性记忆体的装置，其一实施例包含：一挥发性记忆体；以及一储存控制器。该储存控制器能够依据一驱动程式与一协定的至少其中之一与一外部装置沟通，并能依据该驱动程式与该协定的至少其中之一释放该挥发性记忆体的至少一部分给该外部装置。该储存控制器于释放该挥发性记忆体的至少一部分后进一步执行下列步骤：依据该挥发性记忆体的未释放的部分的容量建立一快取资讯表于该未释放的部分里，及/或依据该未释放的部分的容量储存快取资料于该未释放的部分里，其中该快取资讯表包含该快取资料于该未释放的部分中的位址资讯。有关本专利技术的特征、实作与功效，兹配合图式作较佳实施例详细说明如下。附图说明图1为本专利技术的能够使用外部挥发性记忆体的装置的一实施例的示意图；图2为图1的储存控制器所能执行的步骤的一实施例的示意图；图3为图2的步骤S240所包含的步骤的一实施例的示意图；图4为本专利技术的能够使用外部挥发性记忆体的方法的一实施例的示意图；图5为本专利技术的能够释放内部挥发性记忆体的装置的一实施例的示意图；以及图6为本专利技术的能够提供快取空间的系统的一实施例的示意图。符号说明110、DEV能够使用外部挥发性记忆体的装置112、SC储存控制器120、NVM非挥发性储存媒体130传输介面140、Host外部装置150、EVM外部挥发性记忆体152、AM分配记忆体S210-S240步骤S310-S330步骤S410-S440步骤510、DEV1能够释放内部挥发性记忆体的装置512、IVM挥发性记忆体514、SC储存控制器520传输介面530、Host/DEV2外部装置600能够提供快取空间的系统610、Host外部装置620、EVM外部挥发性记忆体622、AM分配记忆体630、DEV储存装置632、NVM非挥发性储存媒体634、SC储存控制器640传输介面具体实施方式以下说明内容的用语是参照本
的习惯用语，如本说明书对部分用语有加以说明或定义，该部分用语的解释是以本说明书的说明或定义为准。本专利技术的揭露内容包含能够使用外部挥发性记忆体的装置与方法、能够释放内部挥发性记忆体的装置以及能够提供快取空间的系统。该些装置与系统的部分元件单独而言可能为已知元件，在不影响专利技术的充分揭露及可实施性的前提下，以下说明对于个别已知元件的细节将予以节略；另外，该方法可以是软件及/或韧体的形式，可藉由本专利技术的装置或其等效装置来执行。请参阅图1，其是本专利技术的能够使用外部挥发性记忆体的装置的一实施例的示意图。如图1所示，本实施例的装置110(图中标示为DEV)包含：一储存控制器112(图中标示为SC)，用来控制一非挥发性储存媒体120(图中标示为NVM)的资料存取，能够依据一协定以及一驱动程式的至少其中之一透过一已知传输介面130(例如遵守PCI-Express协定或SATA协定的介面等)与一外部装置140(图中标示为Host)沟通，上述协定或驱动程式形式上而言可藉由习知技术来实现，内容上则需包含代码与程式代码的至少其中之一来对应储存控制器112所能执行的步骤，实作上本领域人士可依本说明书的揭露、已知的规范(例如PCI-Express规范(像是PCIEXPRESSBASESPECIFICATION,REVISION3.0)及/或NVM-Express规范(像是NVMExpressrevision1.2specification)等)与已知的软/韧体编撰方式来规划与编写该代码及/或程式代码。外部装置140例如是一个人电脑主机或一行动装置主机，可支配一外部挥发性记忆体150(图中标示为EVM)像是随机存取记忆体，该记忆体150可以是一主机记忆体直接受外部装置140支配(此时外部装置140与记忆体150的沟通可透过一记忆体传输介面(未图标)而无需取道介面130)，或记忆体150是某一外部储存装置的记忆体透过前述协定与驱动程式的至少其中之一而释放给外部装置140来支配(此时外部装置140与记忆体150的沟通可透过传输介面130)，上述外部装置140与记忆体150的沟通以虚线辅助表示本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种能够使用外部挥发性记忆体的装置，包含：一储存控制器，用来控制一非挥发性储存媒体的资料存取，能够依据一协定以及一驱动程式的至少其中之一与一外部装置沟通，其中该外部装置可支配一外部挥发性记忆体，该储存控制器能够藉由执行下列步骤以在一外部快取模式下将该外部挥发性记忆体的至少一部分做为一快取记忆体：请求该外部装置提供一需求记忆体；依据该外部装置的回应判断该外部装置是否提供一分配记忆体；若判断该外部装置未提供该分配记忆体，操作于一无外部快取模式下；以及若判断该外部装置提供该分配记忆体，操作于该外部快取模式下，藉此将该分配记忆体做为该快取记忆体。

【技术特征摘要】
1.一种能够使用外部挥发性记忆体的装置，包含：一储存控制器，用来控制一非挥发性储存媒体的资料存取，能够依据一协定以及一驱动程式的至少其中之一与一外部装置沟通，其中该外部装置可支配一外部挥发性记忆体，该储存控制器能够藉由执行下列步骤以在一外部快取模式下将该外部挥发性记忆体的至少一部分做为一快取记忆体：请求该外部装置提供一需求记忆体；依据该外部装置的回应判断该外部装置是否提供一分配记忆体；若判断该外部装置未提供该分配记忆体，操作于一无外部快取模式下；以及若判断该外部装置提供该分配记忆体，操作于该外部快取模式下，藉此将该分配记忆体做为该快取记忆体。2.根据权利要求1所述的装置，其中请求该外部装置提供该需求记忆体的步骤包含：指明一记忆体需求容量；以及将该分配记忆体做为该快取记忆体的步骤包含：判断该分配记忆体的容量是否小于该记忆体需求容量；若该分配记忆体的容量小于该记忆体需求容量，储存一第一储存量的第一快取资料及/或一第一快取资讯表于该分配记忆体，该第一快取资料原储存于该非挥发性储存媒体，该第一快取资讯表包含该第一快取资料于该分配记忆体与该非挥发性储存媒体的至少其中之一中的位址资讯；以及若该分配记忆体的容量不小于该记忆体需求容量，储存一第二储存量的第二快取资料及/或一第二快取资讯表于该分配记忆体，该第二快取资料原储存于该非挥发性储存媒体，该第二快取资讯表包含该第二快取资料于该分配记忆体与该非挥发性储存媒体的至少其中之一中的位址资讯，且该第二储存量大于该第一储存量。3.根据权利要求2所述的装置，其中该第二快取资讯表的资料量大
\t于该第一快取资料的资料量。4.根据权利要求2所述的装置，进一步包含一内部挥发性记忆体，其中将该分配记忆体做为该快取记忆体的步骤进一步包含：若该分配记忆体的容量小于该记忆体需求容量，将该第一快取资讯表储存于该内部挥发性...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈政宇，简志清，林旺圣，
申请(专利权)人：瑞昱半导体股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71